Question

如右圖所示，電源電動勢E=10 V，內(nèi)阻r=0.5Ω，標有“8 V,16 W”的燈泡恰好能正常發(fā)光，電動機M繞組的電阻R₀=1Ω，求：

(1)通過電源的電流；

(2)電源的輸出功率；

(3)電動機的輸出功率。

Answer 1

【知識點】  電功、電功率．J2 J3

【答案解析】(1)4A(2) 32W(3)12W 解析：（1）燈泡正常發(fā)光，U=U_額=8V
則電源內(nèi)阻的電壓U_內(nèi)=E-U=2V由歐姆定律得流過電源的電流I= A=4A 
（2）電源的總功率P_總=EI=10×4=40W．
所以電源的輸出功率P_出=P_總-P_損=40-4²×0.5（W）=32W
（3）燈泡的電流I_燈= =2A
電動機的電流I_M=I-I_燈=2A

電動機消耗的電功率P_M=UI_M=8×2=16W
電動機發(fā)熱功率P_熱=I_M²R₀=2²×1=4W

所以電動機的輸出功率．P_輸出=P_M-P_熱=16-4=12W

【思路點撥】（1）路端電壓等于燈泡兩端的電壓，燈泡正常發(fā)光，就等于燈泡的額定電壓．
（2）對內(nèi)電路研究，由歐姆定律求出流過電源的電流，由P=EI求解電源的總功率．
（3）電動機兩端電壓等于燈泡的額定電壓，根據(jù)電源的電流和燈泡的電流求出電動機的電流，根據(jù)能量守恒求解電動機的輸出功率．對于電動機電路，要正確區(qū)分是純電阻電路還是非純電阻電路：當電動機正常工作時，是非純電阻電路；當電動機被卡住不轉(zhuǎn)時，是純電阻電路．